CN201147830Y - 一种无氧铜杆的生产设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种无氧铜杆的生产设备，它包括熔化炉和收线机，在熔化炉上连接有结晶器，在结晶器上连接有上引机构，并且上引机构的传动装置为伺服电机；在收线机的传动装置上连接有变频器。本实用新型通过采用伺服电机传动，并调节伺服电机间歇转动，且在伺服电机正转一定角度后再反转一定角度，反转角度小于正转角度，这样就可在现有上引连铸法制作铜杆的工艺中增加反退振动工艺，反退振动工艺可使未完全固化的铜杆在结晶器内上下振动，从而可提高铜杆的密度，消除气孔和密度不均问题。在收线机的传动装置上安装变频器，这样就可对收线速度进行预先控制，使铜杆上引与收线达到同步，使缠绕在线轴上的铜杆缠绕紧密，排列均匀美观。

Description

一种无氧铜杆的生产设备
技术领域
本实用新型涉及一种铜杆的生产设备，特别涉及一种上引连铸法生产无氧铜杆的设备。
背景技术
目前生产电线电缆的主要原材料均为无氧铜杆。无氧铜杆主要的生产方法为上引连铸法生产，但在用上引连铸法生产8mm或更细的铜杆时，现有厂家的上引机大多采用高速步进电机来传动，采用高速步进电机的加工速度一般只能达到2.5m/min，而且制作的8mm铜杆易出现气孔多，密度低等缺陷。同时现有的收线机的收线速度是通过电磁调速电机来控制的，在摇臂上安装有接触开关，其工作原理是，当牵引速度大于收线机的收线速度时，铜杆下沉，致使控制摇臂下降与接触开关接触，而反馈信号给收线机，收线电机转速加快，同理，当牵引速度小于收线机收线速度时，铜杆上浮，摇臂上升反馈信号给收线电机，使其速度减慢。这种收线机虽然结构简单，但在生产过程中，时紧时松导致缠绕在线轴上的铜杆排列很不规则，线轴上的紧密度不一，从而降低了线轴上的缠绕量和美观程度。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种上引速度快，铜杆质量好，且收线质量好的无氧铜杆的生产设备，以克服现有技术的不足。
本实用新型是这样构成的：一种无氧铜杆的生产设备，它包括熔化炉1和收线机2，其特点是：在熔化炉1上连接有结晶器3，在结晶器3上连接有上引机构4，并且上引机构4的传动装置为伺服电机5；在收线机2的传动装置上连接有变频器6。
上述的无氧铜杆的生产设备中，伺服电机5通过联轴器7与主牵引轴8连接，副牵引轴9通过同步带10与主牵引轴8连接。
前述的无氧铜杆的生产设备中，在联轴器7与伺服电机5之间还设置有减速箱11。
前述的无氧铜杆的生产设备中，所用的伺服电机5为交流伺服电机。
与现有技术相比，本实用新型通过将上引机构的传动装置改为伺服电机传动，并调节伺服电机使伺服电机间歇转动，且在伺服电机正转一定角度后再反转一定角度，反转角度小于正转角度(例如如正转18度后回转3度)，这样就可在现有上引连铸法制作铜杆的工艺中增加反退振动工艺，反退振动工艺可使未完全固化的铜杆在结晶器内上下振动，从而可提高铜杆的密度，消除气孔和密度不均问题。伺服电机除了便于完成反退震动工艺外，还具有体积小重量轻，输出功率和转矩大，方便调速等优越性，可以把收到的电信号快速准确转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，从而即可精确控制牵引轴的转动范围，又可提高牵引速度，具检测本实用新型可使牵引速度提升值3.5m/min，无氧铜杆的密度进一步提升。上下两根牵引轴采用同步带连接，可以确保牵引过程中节距均匀。在伺服电动机的转轴上连接减速箱可以增大伺服电机的扭矩。在收线机的传动装置上安装变频器，这样就可对收线速度进行预先控制，使铜杆上引与收线达到同步，在收线过程一直处于拉紧状态，这样就可使缠绕在线轴上的铜杆缠绕紧密，排列均匀美观。在因此本实用新型具有很好的推广价值和使用效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为结晶器2的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的实施例：本实用新型的结构如图1和图2所示，熔化炉1包括感应电炉和保温炉，在熔化炉1上安装有机架，在机架上安装有结晶器3，在结晶器3上连接有上引机构4，此部分的机械安装结构和设备与现有上引法生产无氧铜杆的相同；但本实用新型安装在上引机构4的传动装置为伺服电机5，在伺服电机5上安装有减速箱11，减速箱11通过联轴器7与主牵引轴8连接，减速箱11的设置可进一步增大伺服电机5的扭矩，副牵引轴9通过同步带10与主牵引轴8连接，采用同步带10可以使牵引过程中节距更均匀，且主牵引轴8和副牵引轴9的轴径相同。结晶器3是使铜液变为铜杆的上引铸造设备，用来完成铜液的冷却结晶，其结构如图2所示，结晶器3由三层管组成，其中内管为铜杆的成型流通管道，在内管外的两层管为循环水流通管，其中循环水流动方向如箭头所示。本实用新型在采用上引连铸法生产铜杆时，为提高铜杆的密度，在上引工艺的上引连铸工序中增加反退振动工艺，所述的反退振动工艺是指铜杆在上引一段距离后，再向下运动一段距离，但向下运动距离要小于向上运动距离，其反退振动工艺由可精确控制牵引轴的转动范围的伺服电机5来执行，其中用伺服电机5带动铜杆的上引速度为2.5～3.2m/min，且伺服电机5并非连续上引，而是有规律有频率的间歇上引，上引频率达600次/分钟，(即反退振动的频率也为600次/分钟)，当由伺服电机5来执行反退振动时，伺服电机5的转轴正转一定角度后又反转一定角度，但反转角度要小于正转角度，其中反转角度为正转角度1/8～1/4为佳，正转角度可通过上引频率和上引速度算出。为提高上引工艺的连续性和柔和性，所用的伺服电机5为交流伺服电机。上引出的铜杆通过收线机2缠绕收线，在收线机2的传动装置上连接有变频器6，这样就可通过铜杆的生产速度及缠绕在线轴上缠绕规律对变频器6进行编程，通过变频器6来设定收线机电机的转速，使铜杆在收线过程一直处于拉紧状态，这样就可使缠绕在线轴上的铜杆缠绕紧密，排列均匀美观。
在具体生产时，将电解铜置于溶化炉1中，熔化后的电解铜铜液流入保温炉，位于保温炉内的铜液在结晶器3下端口遇冷后冷凝形成结晶器内管形状，在牵引机构4的带动下，沿结晶器3内管向上运动，在向上运动时，受伺服电机运动的影响，有规律的上下运动，使未完全固化的铜杆在结晶器内上下振动，以提高铜杆密度，将引出的铜杆固定在收线机2的线轴上，收线机2的传动装置在变频器6的控制下有规律转动缠绕铜杆。驱动装置、变频器6、收线机2的传动装置，三者位置与连接关系叙述的有问题。

Claims (4)

1.一种无氧铜杆的生产设备，它包括熔化炉(1)和收线机(2)，其特征在于：在熔化炉(1)上连接有结晶器(3)，在结晶器(3)上连接有上引机构(4)，上引机构(4)的传动装置为伺服电机(5)；收线机(2)的驱动装置经变频器(6)与传动装置连接。
2.根据权利要求1所述的无氧铜杆的生产设备，其特征在于：伺服电机(5)通过联轴器(7)与主牵引轴(8)连接，副牵引轴(9)通过同步带(10)与主牵引轴(8)连接。
3.根据权利要求2所述的无氧铜杆的生产设备，其特征在于：在联轴器(7)与伺服电机(5)之间还设置有减速箱(11)。
4.根据权利要求1、2或3所述的无氧铜杆的生产设备，其特征在于：所用的伺服电机(5)为交流伺服电机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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